网络编程套接字

预备知识：

1.端口号：

主机与主机之间的通信：

• 网络协议中的下三层，主要解决的是数据可靠的运送到远端机器

• 用户使用应用层软件，完成数据的发送和接收

网络间通信的本质：

进程间的通信

端口号：

• 端口号是一个2字节16位的整数

• 端口号是用来表示一个进程，告诉操作系统，当前的这个数据要交给哪一个进程来处理

• IP地址 + 端口号能够表示网络上的某一台主机的某一个进程

• 一个端口号只能被一个进程占用

IP + port（端口号）：套接字（socket）

2.端口号 vs pid

pid已经能够标识一台主机上进程的唯一性，为什么还要搞一个端口号？

1. 不是所有的进程都要网络通信，但是所有进程都要有pid

2. 系统和网络的功能解耦

3.一个进程可以绑定多个端口吗？可以的

一个端口号可以被多个进程绑定吗？不可以

对应 ip + port = 进程的例子：

传输层的协议的认识：

TCP:（传输控制协议）

• 传输层协议

• 有链接

• 可靠传输

• 面向字节流

UDP:（用户数据包协议）

• 传输层协议

• 无连接

• 不可靠传输

• 面向数据报

网络字节序：

内存中的地址有大端和小端之分，那么如何定义网络数据流的地址呢？

规定如下：

• 发送主机通常将发送缓冲区的数据按内存地址从低到高的顺序发出

• 接受主机把从网络上接到的字节依次保存在缓冲区中，也是按内存从低地址到高地址

• 先发出的数据是低地址，后发出的数据是高地址

• TCP\IP协议规定，网络数据流应采用大端字节序，即低地址高字节

socket编程接口：

套接字编程的种类：

1.域间（同一个机器内）

2.原始（编写网络工具）

3.网络（主要讲，用户间的网络通信）

前16位便是的是通信的类型。

对应判断类型的方式：

if(address->type == AF_INET) //网络

{

    

}

if(address->type == AF_UNIX) //原始

{

    

}

UDP服务器的代码实现：

认识接口：

创建套接字的接口。

绑定接口：

将struct sockaddr_和对应的套接字绑定。

接受：

对应从服务器或者用户中接入信息。

发送：

对应发送的接口。

接下来代码如下：

服务器代码：

其中注意的两个细节：

1.关于port:

[0,1023]:系统内定的端口：http:80,https:443

[1024,65535]：自己使用

如果是[0,1023]中的端口：

对应显示端口以定义，当然在root下面还是可以绑定成功的。

如果是[1024,65535]中的端口：

2.关于ip：

云服务器禁止直接绑定公网ip

只能通过默认路由地址进行绑定。

对应代码执行的结果：

如果不是默认路由（0.0.0.0）：

如果是默认路由：

对应 netstat -nlup查看对应链接成功的服务器接口：

对应加上用户，让用户与服务器之间进行通信：

client要bind吗？

• 要，只不过不需要用户显示的绑定，一般有系统自由随机选择。

• 一个端口号只能被一个进程绑定，对server是如此们对于cilent也是如此

• 其实client的port是多少，其实不重要，只要保证主机上的唯一性就可以了

• 系统给用户的绑定的时间：首次发送的数据

对应打代码：

对应的结果：

对应用户法这么网络就会接受什么。

udp的三个应用场景：

1.指令系统

popen：

可以通过文件将读入的字符串直接转换为命令行命令：

对应的代码：

main.cc:

其中用绿色框柱的是修改的：

udpserver.hpp:

127.0.0.1：

本地环回地址，用本地第之间的信息传输。

2.2.windows和linux网络互聊：

需要在vs里面写对应的用户代码：

3.用户记录功能

客户端多线程化：

同时增加记录用户功能和用户广播功能：

UdpServer.hpp:

对应的inet_ntoa是将整形的ip地址转换为字符串。

Udpserverclient.cc:

对应使用了多线程将线程的属性封装成了结构体。

对应的结果：

对应将客户端向服务器的发送只会在服务器上出现了，因为进行了重定向：

对应的/dev/pts/2对应的就是终端。

对应的记录用户功能和用户广播：

关于inet_ntoa:

对应存在问题：

第二次调用会覆盖掉上次的结果。

解决方法：

inet_ntop.

tcp的通用服务器：

代码：

守护进程：
一个会话只能有一个前台进程在运行，键盘信号只能发给前台进程。

什么叫前台进程？

拥有键盘文件的进程就是前台进程

对应查找正在运行的进程指令：
jobs

对应将进程转变为前台进程：

fg

对应将进程转变为后台进程：

bg

进程组的概念：

对应多个任务，在同一个会话内启动的sid是一样的。

进程和任务的关系：

进程用来执行任务的。

对应创建好的进程收到了用户的登录和退出的影响，

会是所用的进程变为孤儿进程被系统回收。

守护进程的本质也是孤儿进程。

对应存在守护进程的接口：

tcp的三次握手和四次挥手